混合动力汽车及其动力系统和传动系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种混合动力汽车及其动力系统和传动系统。其中，混合动力传动系统，通过其中一个制动器选择性地切断发动机输入行星齿轮机构的第一输入端的动力，通过离合器或者另一个制动器选择性地将第一电机的动力输入行星齿轮机构的第二输入端，从而可以将单独将发动机、与太阳轮传动连接的第一电机的动力单独输出，或者经过功率分流后联动输出，继而可以满足混合动力汽车在不同驾驶工况下选择合理的动力输出模式，提高汽车的节油率、驾驶性能以及动力性能。混合动力系统，包括：发动机、第一电机、第二电机以及上述混合动力传动系统。混合动力汽车，包括：第一车桥、第二车桥和上述混合动力系统。

Hybrid vehicle and its power system and transmission system

【技术实现步骤摘要】
混合动力汽车及其动力系统和传动系统
本技术涉及汽车制造
，尤其涉及一种混合动力汽车及其动力系统和传动系统。
技术介绍
纯电动汽车在短期内很难解决其动力电池带来的整车成本增加、里程困扰、充电时间长、电池寿命及安全等诸多问题，而混动动力汽车由于具备长驾驶里程、低油耗、低排放、无充电困扰等诸多优势，混动汽车正越来越受到市场青睐。混动汽车按驱动方式一般分为两轮驱动和四轮驱动两大类，由于两轮驱动具有机械结构相对简单、车内空间比较宽敞、动力传递效率高等优点而被广泛的应用。现有的混动汽车，一般采用基于双电机的无级电传动变速(electronicContinuouslyVariableTransmission，简称eCVT)混合动力总成传动系统。例如，丰田普锐斯混合动力基于行星齿轮结构的混动无级变速箱在全速范围内采用串并混联驱动；本田的iMMD集成混动传动系统采用了简单的单级减速加一个电控离合器，通过匹配大功率大扭矩驱动电机及发电机，更加简易实效地实现了eCVT的强混功能；通用第二代Voltec2混动技术采用双行星齿轮复合动力分流混动技术。但是，丰田普锐斯混合动力驱动在高速工况节油效率下降，低速牵引驱动能力较不足；本田的iMMD集成混动传动系统因受限于单级减速机械机构，在中低速持续重载爬坡、高速持续超车等工况下动力性能较弱；通用第二代Voltec2混动技术结构复杂，混动总成成本较高。
技术实现思路
本技术提供一种混合动力驱动系统及汽车，以解决现有的eCVT双电机混动变速箱技术中存在的部分技术问题，以便两轮驱动车在高速直驱模式下，不仅可以兼顾动力性，还能提高整体混动系统效率。本技术的第一方面提供一种混合动力传动系统，包括：行星齿轮机构、第一锁止机构、第二锁止机构、减速器、变速器以及动力输出机构；所述行星齿轮机构包括：太阳轮、齿圈和行星架；所述齿圈和行星架的其中一个作为所述行星齿轮机构的第一输入端，所述第一锁止机构用于选择性地将发动机的动力输入所述行星齿轮机构的第一输入端；所述太阳轮作为所述行星齿轮机构的第二输入端，所述第二输入端用于与第一电机传动连接；所述齿圈和行星架的另外一个作为所述行星齿轮机构的输出端，所述输出端与所述减速器的输入端传动连接；所述减速器的输出端与所述动力输出机构的第一输入端传动连接，所述动力输出机构的输出端用于驱动两驱汽车的一个车桥运动；所述第二锁止机构，用于选择性地将所述第一电机的动力输入所述行星齿轮机构的第二输入端；所述变速器的输入端用于与第二电机传动连接，所述变速器的输出端与所述动力输出机构的第二输入端传动连接。可选地，第一锁止机构选用制动器，第二锁止机构选用离合器或者另外的制动器。根据本技术的一个实施例，所述变速器包括：中间输出轴，设置在所述中间输出轴上的一挡输出齿轮和中间输出齿轮，用于与所述第二电机传动连接的动力输入轴，以及，设置在所述动力输入轴上的一挡输入齿轮；所述一挡输出齿轮与所述一挡输入齿轮啮合，所述中间输出齿轮与所述动力输出机构的第二输入端传动连接。根据本技术的一个实施例，所述变速器还包括：设置在所述动力输入轴上的换挡同步器；所述换挡同步器用于选择性地将所述一挡输入齿轮与所述动力输入轴传动连接或者断开连接。根据本技术的一个实施例，所述变速器还包括：设置在所述中间输出轴上的二挡输出齿轮，以及，设置在所述动力输入轴上二挡输入齿轮，所述二挡输出齿轮与所述二挡输入齿轮啮合；所述换挡同步器用于选择性地将所述一挡输入齿轮和所述二挡输入齿轮中的一个与所述动力输入轴传动连接或者将所述一挡输入齿轮和所述二挡输入齿轮与所述动力输入轴断开连接。根据本技术的一个实施例，所述减速器包括：中间动力输入轴；套装在所述中间动力输入轴上的第一减速齿轮，所述第一减速齿轮与所述行星齿轮机构的输出端传动连接；中间传输轴；套装在所述中间传输轴上的第二减速齿轮和第三减速齿轮，所述第二减速齿轮与所述第一减速齿轮冲动连接，所述第三减速齿轮与所述动力输出机构的第一输入端传动连接。根据本技术的一个实施例，所述中间动力输入轴为空心轴，用于传动连接所述第一电机和所述行星齿轮机构的第二输入端的第三动力输入轴穿设在所述空心轴内。根据本技术的一个实施例，所述齿圈作为所述行星齿轮机构的第一输入端，所述行星架作为所述行星齿轮的输出端；或者，所述行星架作为所述行星齿轮机构的第一输入端，所述齿圈作为所述行星齿轮机构的输出端。根据本技术的一个实施例，所述第一锁止机构为用于选择性地切断发动机动力输入的制动器，或者所述第一锁止机构为用于选择性地将所述发动机和所述行星齿轮传动机构的第一输入端传动连接或断开连接的离合器；所述第二锁止机构为用于选择性地将所述行星齿轮传动机构的太阳轮和所述行星齿轮传动机构的输出端传动连接或断开连接的离合器。根据本技术的一个实施例，所述第一锁止机构为用于选择性地切断发动机动力输入的制动器，或者所述第一锁止机构为用于选择性地将所述发动机和所述行星齿轮传动机构的第一输入端传动连接或断开连接的离合器；所述第二锁止机构为用于选择性地切断所述第一电机动力输出的制动器。根据本技术的一个实施例，用于选择性地切断所述第一电机动力输出的制动器设置于所述第一电机的转子腔体内。根据本技术的一个实施例，所述混合动力传动系统还包括减速机构，所述行星齿轮机构的第二输入端通过所述减速机构与所述第一电机传动连接。根据本技术的一个实施例，所述第一锁止机构将所述行星齿轮传动机构的第一输入端与所述发动机断开连接，所述第二锁止机构将所述行星齿轮传动机构的太阳轮与所述行星齿轮传动机构的输出端传动连接，以单独将所述第一电机的动力通过所述行星齿轮传动机构和所述减速器输出给所述动力输出机构的第一输入端。根据本技术的一个实施例，所述第一锁止机构将所述行星齿轮传动机构的第一输入端与所述发动机传动连接，所述第二锁止机构将所述行星齿轮传动机构的太阳轮与所述行星齿轮传动机构的输出端断开连接，以单独将所述发动机的动力通过所述行星齿轮传动机构和所述减速器输出给所述动力输出机构的第一输入端。根据本技术的一个实施例，所述第一锁止机构将所述行星齿轮传动机构的第一输入端与所述发动机传动连接，所述第二锁止机构将所述行星齿轮传动机构的太阳轮与所述行星齿轮传动机构的输出端传动连接，以将所述发动机经过所述第一电机进行功率分流后的部分动力通过所述行星齿轮传动机构和所述减速器输出给所述动力输出机构的第一输入端。本技术第二方面提供一种混合动力系统，包括：发动机、第一电机、第二电机以及上述混合动力传动系统；所述发动机通过第一动力输入轴与所述混合动力传动系统的行星齿轮机构的第一输入端连接，所述第一锁止机构设置于所述第一动力输入轴上；所述第一电机通过第二动力输入轴与所述行星齿轮机构的行星轮传动连接，所述第二锁止机构设置于所述第二动力输入轴上；所述混合动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合动力传动系统，其特征在于，包括：行星齿轮机构、离合器、至少一个制动器、减速器、变速器以及动力输出机构；/n所述行星齿轮机构包括：太阳轮、齿圈和行星架；/n所述齿圈和行星架的其中一个作为所述行星齿轮机构的第一输入端；/n其中一个所述制动器，用于选择性地切断发动机输入所述行星齿轮机构的第一输入端的动力；/n所述太阳轮作为所述行星齿轮机构的第二输入端，所述第二输入端用于与第一电机传动连接；/n所述齿圈和行星架的另外一个作为所述行星齿轮机构的输出端，所述行星齿轮机构的输出端与所述减速器的输入端传动连接；/n所述减速器的输出端与所述动力输出机构的第一输入端传动连接，所述动力输出机构的输出端用于驱动两驱汽车的一个车桥运动；/n所述离合器或者另外一个所述制动器，用于选择性地将所述第一电机的动力输入所述行星齿轮机构的第二输入端；/n所述变速器的输入端用于与第二电机传动连接，所述变速器的输出端与所述动力输出机构的第二输入端传动连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种混合动力传动系统，其特征在于，包括：行星齿轮机构、离合器、至少一个制动器、减速器、变速器以及动力输出机构；
所述行星齿轮机构包括：太阳轮、齿圈和行星架；
所述齿圈和行星架的其中一个作为所述行星齿轮机构的第一输入端；
其中一个所述制动器，用于选择性地切断发动机输入所述行星齿轮机构的第一输入端的动力；
所述太阳轮作为所述行星齿轮机构的第二输入端，所述第二输入端用于与第一电机传动连接；
所述齿圈和行星架的另外一个作为所述行星齿轮机构的输出端，所述行星齿轮机构的输出端与所述减速器的输入端传动连接；
所述减速器的输出端与所述动力输出机构的第一输入端传动连接，所述动力输出机构的输出端用于驱动两驱汽车的一个车桥运动；
所述离合器或者另外一个所述制动器，用于选择性地将所述第一电机的动力输入所述行星齿轮机构的第二输入端；
所述变速器的输入端用于与第二电机传动连接，所述变速器的输出端与所述动力输出机构的第二输入端传动连接。


2.根据权利要求1所述的混合动力传动系统，其特征在于，所述变速器包括：中间输出轴，设置在所述中间输出轴上的一挡输出齿轮和中间输出齿轮，用于与所述第二电机传动连接的动力输入轴，以及，设置在所述动力输入轴上的一挡输入齿轮；
所述一挡输出齿轮与所述一挡输入齿轮啮合，所述中间输出齿轮与所述动力输出机构的第二输入端传动连接。


3.根据权利要求2所述的混合动力传动系统，其特征在于，所述变速器还包括：设置在所述动力输入轴上的换挡同步器；
所述换挡同步器用于选择性地将所述一挡输入齿轮与所述动力输入轴传动连接或者断开连接。


4.根据权利要求3所述的混合动力传动系统，其特征在于，所述变速器还包括：设置在所述中间输出轴上的二挡输出齿轮，以及，设置在所述动力输入轴上二挡输入齿轮，所述二挡输出齿轮与所述二挡输入齿轮啮合；
所述换挡同步器用于选择性地将所述一挡输入齿轮和所述二挡输入齿轮中的一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小江，魏玉龙，刘洪杰，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13